肺癌患者虚拟个性化锻炼计划

癌症作为一种慢性疾病：癌症现在被认为是一种慢性疾病，预计到 2030 年，美国癌症幸存者人数将超过 2200 万人。[1]

癌症与运动：与心脏病、糖尿病和肺病等慢性疾病几十年来一直建议进行运动不同，针对肿瘤学家的运动建议却进展缓慢。 然而，众所周知，运动和康复干预措施对癌症幸存者有益。 有趣的是，研究表明，每周至少锻炼3-5小时可以降低患癌症的风险，将患乳腺癌的风险降低15-20%，将患结直肠癌的风险降低19-24% 、胃癌 19%、肾癌 23% 和食道癌 21%。[2, 3] 虽然我们对运动对心脏和骨骼肌的有益作用了解很多，但关于运动对其他器官影响的研究也不断涌现癌细胞生长的地方包括乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、胰腺癌、肾癌、肝癌和肺癌。 运动还可以在癌症治疗中发挥作用，减少治疗相关的毒副作用并增强其他治疗的疗效。 [2]对于那些正在接受积极癌症治疗的人来说，运动已被证明是有好处的。 例如，接受芳香酶抑制剂治疗的乳腺癌受试者认知能力下降，骨量降低。 [2]运动被认为可以预防雌激素缺乏引起的认知障碍。 同样，对于前列腺癌，体育锻炼可以改善雄激素剥夺疗法。 癌症幸存者最常报告的问题是身体问题（肌肉质量减少、疼痛和疲劳）和心理社会问题（抑郁、认知能力下降和担心复发）以及发生心血管疾病等继发性合并症的风险增加。 [4] 体育锻炼已被证明可以改善与癌症治疗相关的疲劳，可能是通过减轻氧化应激和减少激素刺激来实现的。 此外，与每周少于 3 代谢当量任务 (MET) 小时相比，结肠切除术后锻炼的患者无病生存率降低 50%。 [5] 观察性队列研究表明，诊断后进行高体力活动的受试者疾病复发和癌症死亡率的风险较低。 [6] 随机临床试验还证实，体力活动干预措施既可以减轻癌症损害的生活质量，又可以改善癌症幸存者的预后。 十分之一的癌症死亡归因于缺乏体力活动。 [7] 而且，最近对 38,560 名癌症幸存者进行的荟萃分析表明，与最不活跃的受试者相比，最活跃的受试者死于癌症的相对风险低 37%（HR：0.63；95% CI：0.54-0.73）。 [8] 有许多临床试验侧重于体力活动和/或饮食改变对卵巢癌（LIVES - 卵巢癌增强生存的生活方式干预）、结肠癌（CHALLENGE - 结肠健康和终生运动改变）的影响、前列腺癌（INTERVAL-GAP4 - 患有转移性去势抵抗性前列腺癌的男性进行剧烈运动以求生存）和乳腺癌（BWEL - 乳腺癌减肥）。[12-15] 一项荟萃分析估计，结直肠癌诊断后，每周每增加 15 代谢当量任务小时的体力活动，死亡率风险就会降低 38%。 [9]

运动对癌症受试者有益效果背后的科学：对于运动如何产生有益效果，有多种机制被引用，包括通过激素、多巴胺、转化生长因子-B1 (TGF-B1)、胰岛素样生长因子 (IGF)、小眼/转录因子 E (MiT/TFE)、哺乳动物雷帕霉素靶标 (mTOR) 以及富含半胱氨酸的分泌蛋白 (SPARC)。 体外和小鼠模型表明，运动可抑制癌细胞增殖（中强度和高强度运动，而不是低强度运动）并诱导细胞凋亡。 其中一种机制涉及前额皮质、血清和癌症组织中的多巴胺释放。 多巴胺与多巴胺受体 2 (D2) 结合，上调激酶磷酸化和 TGF-B1，从而抑制癌细胞增殖。 [10] 另一种机制涉及IGF，其调节有丝分裂和抗凋亡并影响癌细胞的增殖和分化。 研究表明，绝经后女性经过6个月的步行训练后，IGF-1和IGF-3下降，这抑制了IGF在乳腺癌中的抗细胞凋亡作用。 减肥也会降低 IGF-1 的水平。 运动诱导骨骼肌产生SPARC，促进caspase-3和caspace-8的裂解，促进细胞凋亡，抑制结肠癌。 AMP 激活蛋白激酶 (AMPK) 是体内平衡的重要中心和 mTOR 激酶活性的调节器。 在一项涉及肝癌的小鼠研究中，运动通过刺激 AMPK 降低 mTOR 激酶的活性，从而减少癌细胞增殖。 最后，运动可以通过抑制Warburg无氧糖酵解、削弱癌症缺氧微环境来调节癌症代谢。 乳酸是糖酵解最重要的代谢物，癌细胞产生大量乳酸，创造低pH环境。 乳酸会抑制免疫反应，抑制 T 细胞。 因此，通过抑制无氧糖酵解，运动可以抑制乳酸的产生，从而改善针对靶癌细胞的免疫反应。 [11] 此外，运动可刺激 NK 细胞功能的活性，减少炎症，增强抗原呈递，并减轻老年人衰老细胞的积累。 [12]

关于癌症受试者和幸存者的运动指南：美国癌症协会 (ACS) 和国家综合癌症网络 (NCCN) 都为癌症幸存者提供了关于保持癌症幸存者健康体重和运动的建议。 [13,14]。

NCCN 建议：

• 每天保持身体活跃——日常活动、娱乐或锻炼
• 避免每天长时间不活动
• 每周提高心率：每周至少 150 至 300 分钟的中等强度活动，或每周 75 分钟的高强度活动，或中等强度和高强度活动的混合
• 每周进行 2 至 3 次阻力训练，增强主要肌肉力量
• 至少在高强度活动的两天中伸展主要肌肉
• 健康饮食：注重植物性饮食并限制红肉等动物蛋白。 限制加工食品。

ACS 建议：

• 每周进行 150-300 分钟的中等强度活动或 75-150 分钟的高强度活动。 达到或超过 300 分钟的上限是理想的选择。
• 限制久坐行为，例如坐着、躺着、看电视和其他形式的屏幕娱乐。
• 健康的饮食习惯
• 营养丰富的食物可以帮助您达到并保持健康的体重
• 各种蔬菜 - 深绿色、红色和橙色、富含纤维的豆类等
• 水果，尤其是各种颜色的整个水果
• 全谷类
• 限制红肉和加工肉类、含糖饮料、深加工食品和精制谷物产品。

然而，在我们的文献检索中没有发现涉及肺癌受试者的临床试验。 有很多文章描述了运动对肺癌幸存者的好处。 身体素质，例如心肺耐力和肌肉力量一直是生存的独立预测因素。 [15] 然而，运动对肺癌的潜在影响尚未得到充分探讨，也没有针对具体运动计划的指南。 阿凡西尼等人。提出迫切需要运动专家的合作，根据受试者的需求、偏好以及身体和心理状态制定量身定制的计划。

人们普遍认为运动可以改善癌症幸存者的肿瘤结果。 然而，肿瘤康复的实施计划尚未完全确定。 有人提议将肿瘤康复纳入广泛可用的锻炼计划，例如心脏康复。 [16] 还建议在 YMCA 使用 LIVESTRONG 计划。[5] 对 16 项随机对照试验（包括 2,684 名参与者）的系统评价表明，最有效的锻炼计划是使用技术支持的自我引导干预措施。 [17] 此外，在 34 项随机对照试验的荟萃分析中，有监督而非无监督的运动干预措施对生活质量和身体功能的影响显着改善。 [18] 尽管有明显的好处，但癌症幸存者遵守锻炼计划一直是一个障碍。 在对乳腺癌受试者的系统评价中，17 项试验中只有 6 项证明维持了显着的干预效果。 [19] 该研究建议提高报告干预措施的透明度，以帮助维持锻炼计划。 确定何时开始锻炼计划非常重要，无论是在诊断时、治疗期间还是治疗后的某个时间，并了解锻炼可以被视为另一种形式的治疗和预防。 随着幸存者数量的增加，教育受试者运动是治疗和二级预防的重要组成部分将变得很重要。

身体素质，例如心肺耐力和肌肉力量，一直是生存的独立预测因素。 [20] 然而，在我们的文献检索中没有发现专门针对肺癌受试者进行积极治疗的临床试验。 因此，运动对肺癌受试者的潜在影响尚未得到充分探讨，也没有针对具体运动计划的指南。 此外，肿瘤康复计划的最佳时机、准备情况评估、锻炼细节和管理模式尚未完全确定。

肺癌作为焦点：肺癌患者由于其潜在疾病和合并症而具有较高的症状负担。 手术切除（肺段切除术、肺叶切除术或全肺切除术）、胸部放射治疗和全身癌症治疗可进一步加剧身体状况不佳和运动能力低下。 从理论上讲，身体和肺部康复可能会使这些受试者受益并改善结果。 一项包含 6 项临床试验和 221 名参与者的荟萃分析表明，运动训练可以改善或延缓晚期肺癌成人的运动能力和疾病特异性整体（健康相关生活质量）HRQoL 的下降。 [21] 然而，运动训练对呼吸困难、疲劳、焦虑和抑郁情绪或肺功能没有显着影响。 正如作者指出的，这些试验之间存在显着的异质性，所有试验的样本量都太小，无法得出任何明确的结论。

小型随机对照研究表明，肺部预康复和康复可改善术后结果、术后肺功能和 HRQoL。 [22] 同样，正在接受化疗的受试者也被证明可以从锻炼计划中受益。 [23] 尽管多项研究显示锻炼计划有益，但锻炼计划通常不包含在肺癌受试者的治疗计划中。 这是因为这种干预有几个挑战。 下面列出了其中一些问题。

1. 与为每个学科创建一个由理疗师、肺科医师、肿瘤学家和其他专家组成的多学科团队相关的迷失问题
2. 创建适合每个受试者的定制方案
3. 创造并保持参与锻炼计划的热情
4. 繁忙的肿瘤学实践的时间限制
5. 与到访对象外康复机构的次数有关的障碍，特别是对于居住在远离康复中心的对象而言。
6. 癌症诊断和治疗造成的身体和情绪压力。
7. 合并症

Northwell Health 的理由：Northwell Health 是该地区最大的医疗保健系统，每年照顾 300 多名肺癌患者。 有了一个有凝聚力的多学科团队，这项研究的应计并不困难。 虚拟平台以及 PM&R 和 Salaso 团队的实际支持将使受试者更容易参与，无论他们是否经常前往癌症中心，以及对虚拟平台的舒适程度如何。

Northwell 正在与 Salaso 合作开展该项目。 Salaso 是一家数字健康技术公司，提供在线、移动和远程医疗解决方案，使提供商能够“开出”基于证据的锻炼计划，供患者虚拟完成。 ExerceRx 项目有两个组件：

• 平台可行性：评估将 Salaso 平台纳入临床医生工作流程的可行性，并了解受试者对平台的整体利用率（例如使用频率、用户满意度）。 Salaso 将为 Northwell 提供者和受试者提供 ExerceRx 虚拟锻炼平台的访问权限，并提供必要的技术支持，以促进培​​训和加入该平台。

• 临床结果：除了该平台的可行性之外，Northwell 肿瘤学团队还寻求评估对肺癌受试者的临床影响。 例如，这将包括评估肺功能并在基线和研究 12 个月结束时进行六分钟步行测试 (6MWT) 和坐站测试 (STS)。

  • 该研究的其他临床部分由研究者发起并由诺斯韦尔癌症研究所资助。

Salaso 数字技术已与 Northwell 的 EMR 集成。 平台满意度和 FACT-L 生活质量调查问卷将通过 RedCap 或纸质形式直接向受试者进行。

已采取以下措施来保护 HIPAA 合规性

1. 尽管 Salaso 与 Northwell EMR 集成，但 Salaso 将无法访问可识别的受试者数据。 尽管数据将通过ExerciseRx应用程序收集，但Salaso将仅保留去识别化的汇总信息，并且他们将直接与阿斯利康共享汇总信息。 调查问卷将通过 RedCap 收集。 生物统计学家无需 PHI 即可访问 RedCap 数据进行统计分析。
2. Salaso 还将被动收集有关 ExerceRx 使用情况的数据，例如在平台上花费的时间和视频观看次数，并每季度与 Northwell 和 Astrazeneca 共享。

披露：

Northwell Health 的投资部门 Northwell Holdings 投资了 Salaso。 Salaso 的平台已通过 Northwell 的员工福利门户 (myHealthBody) 和 Northwell 的神经科 (ExerciseRx) 使用。 Salaso 的平台目前已与 Allscripts 集成。

此外，阿斯利康还资助诺斯韦尔和肺癌患者使用 Salaso 平台。 Salaso 将使用阿斯利康的资金来支持以下项目：

• 为肺癌患者群体开发循证练习
• Salaso 的地面资源可支持提供者和患者的培训以及 Salaso ExamerRx 平台的入职培训
• 收集有关患者使用平台的去识别化数据，例如 有多少患者下载了ExerciseRx应用程序、患者使用该应用程序的频率等（不会共享患者的可识别数据）。

正在采取以下措施来减轻与 Northwell Holding 投资 Salaso 相关的任何已知或潜在的利益冲突 (COI)：

1. 这项研究是研究者发起的。 调查人员在萨拉索中没有任何经济利益。
2. 萨拉索的锻炼计划将免费提供给受试者或提供者任何直接费用。
3. 诺斯韦尔在萨拉索持有的股份将在受试者同意书以及研究结果的最终发布中披露。
4. 根据 Northwell IRB 政策，将向 IRB 提供有关研究的最新信息，无论是阳性还是阴性。
5. 所有研究人员都将遵循良好临床实践 (GCP) 并遵循合作机构培训计划 (CITI) 培训中的人类受试者研究保护指南。